JPH10300918A

JPH10300918A - カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ

Info

Publication number: JPH10300918A
Application number: JP10637497A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Nonaka; 寧野中; Naohiko Ishimaru; 直彦石丸
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-04-23
Publication date: 1998-11-13

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェットヘッドのノズルの差により生じ
る列方向の帯状の色ムラを抑制する。【解決手段】インクジェットヘッド９を走査して奇数行
２１、２３、…のみ１行飛ばしで着色剤を吐出し、次い
でインクジェットヘッド９を横方向にずらして、同じ列
が異なるノズルから着色剤の吐出を受けるようにして偶
数行２２、２４、…のみ１行飛ばしで着色剤を吐出し
て、カラーフィルタを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット法
によるカラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの発達に
伴いカラー液晶表示装置の需要が増加する傾向にある。
さらなる需要喚起のためにはカラー液晶表示装置のコス
トダウンが重要であり、特にカラーフィルタは液晶表示
装置のカラー表示を可能とするために必要な部材であり
ながらも比較的コスト比重が高いため、カラーフィルタ
の生産性の向上に対する要求が高くなっている。

【０００３】ここで用いられるカラーフィルタは、一般
的にはガラス等の透明基材上に加法混色の三原色である
赤、青、緑の着色層が長方形等の特定形状で画素を形成
し、その三原色の画素を一組とした画像単位を画像表示
に必要な数量及び形態で配置したものである。

【０００４】従来より、このカラーフィルタ用の着色層
を形成するための方法として、電着法、染色法、顔料分
散法等の様々な手法が用いられてきた。しかしこれらの
方法では、着色層の形成のために材料利用効率の低いス
ピンコート工程、面倒なフォトリソグラフィ工程が必要
になることや、複雑なラインや大型の装置が必要になる
こと、工程数が多いことなどで、生産性が悪いという問
題点があった。

【０００５】このカラーフィルタの生産性を向上させる
ために、原材料利用効率が低いスピンコート工程を、原
材料利用効率の高いインクジェット方式で透明基材上に
直接カラーパターンを形成する工程に置き換えたカラー
フィルタの製造方法（特開昭５９−７５２０５）が提案
されている。

【０００６】このインクジェット方式で着色層を形成す
るには、あらかじめ遮光膜により画素の周辺に枠を形成
しておき、この画素の枠内にインクジェット方式で着色
剤の液滴を吐出する。この際に透明基材とインクジェッ
トノズルとを相対的に移動させて、所定の画素の枠内に
着色剤の液滴を供給する。これにより、所定のカラーフ
ィルタパターンが形成できる。

【０００７】このとき、遮光膜に対する着色剤の着弾位
置を厳密に調整し、遮光膜により形づくられる画素に対
応する光透過開口部にのみ順次着色させていくが、着弾
位置の調整には特開平８−８６９１３記載のような方法
が用いられる。

【０００８】インクジェット方式の採用により、着色剤
を必要とする部分のみに直接着色層であるカラーパター
ンを形成できる。これにより、着色剤の利用効率が高く
なり、さらに面倒な着色層のフォトリソグラフィ工程も
不要となり、カラーフィルタの生産性が向上する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】カラーフィルタは、表
示領域全域にわたって均一に色表示をする性能が求めら
れる。すなわち、着色層の膜厚が均一であることが求め
られる。そのため、インクジェット方式で吐出ノズルを
使用してカラーフィルタを製造する際には、その吐出量
が一定で安定して均一膜厚に塗工されることに最も注意
が払われている。

【００１０】しかし、そのような従来提案されてきたイ
ンクジェット方式によるカラーフィルタの製造方法で
は、１画面内の各画素の着色を１度に連続的に、又は隣
り合う画素ごとに順次に行っている。このため、ノズル
間での着色剤吐出量の差やインクの吐出の不可避的な誤
差や画素形状の微妙な差が色ムラとして目立ち、カラー
フィルタとしての品位が損なわれる問題があった。

【００１１】このような問題を解決する方法として、１
０画素分以上の間隔を隔てた枠の一画素ごとにランダム
に着色剤を被覆していく方法（特開平８−２４０８３）
も提案されている。しかし、全部を１ノズルで生産する
のであれば、生産性がきわめて悪くなる。また、複数ノ
ズルのインクジェットヘッドを用いるのであれば、これ
は１列又は１行を同一のノズルで生産するので、ノズル
間の吐出量差は補正できない難点があった。

【００１２】そこで、着色画素の形状差がおこりにく
く、微妙な着色層の厚み変化が生じても表示領域全面に
わたって均一な色表示のできるカラーフィルタを効率良
く製造する方法が望まれていた。本発明は、これらの問
題点を解決する新規なカラーフィルタの製造方法の提供
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、着色剤を吐出
する複数のノズルを有するインクジェットヘッドを用い
て、インクジェットヘッドと基板とを相対的に走査して
カラーフィルタを形成するカラーフィルタの製造方法に
おいて、行及び列の両方向における一連の同色の画素群
が、夫々単一のノズルのみから吐出された着色層になら
ないように、複数のノズルから着色剤を吐出して形成さ
れるようにしたことを特徴とするカラーフィルタの製造
方法を提供する。

【００１４】また、ほぼ行方向に整列した複数のノズル
を有するインクジェットヘッドが、列方向に走査され、
１〜１０画素分着色剤を吐出させた後、１画素以上の画
素を飛ばして次の画素を１〜１０画素分着色剤を吐出さ
せ、これを繰り返してノズルの整列方向以外の方向に同
一ノズルより着色剤を吐出着弾させ、その後飛ばした画
素をインクジェットヘッドの異なるノズルから着色剤を
吐出させて着色することを特徴とする前記カラーフィル
タの製造方法を提供する。また、上記製造方法により製
造された液晶表示用カラーフィルタを提供する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明では、インクジェットヘッ
ドを用いて、遮光膜に囲まれた各画素領域に対応した色
の着色剤を１画素ごとに吐出させて、着色層を形成して
カラーフィルタを製造する。この際に、行及び列の両方
向における一連の同色の画素群が、夫々単一のノズルの
みから吐出された着色層にならないように、複数のノズ
ルから着色剤を吐出して形成される。

【００１６】本発明では、ある画素からみて、同一の行
又は列に並んでいる同色の画素が少なくとも２個のノズ
ルから着色剤を吐出して着色層を形成されている。複数
のノズルを有するインクジェットヘッドを用いているの
で、たとえばノズルが行方向に並んでいる場合には、行
方向では配置されたノズルの数だけ異なるノズルから吐
出されるので、上記の条件を満足する。

【００１７】一方、もう１つの方向である列方向には、
インクジェットヘッドが走査されて着色剤が吐出され
る。本発明では特定のノズルで吐出する際に、一部で画
素を飛ばして走査し、次いでインクジェットヘッドの位
置をずらして前の特定のノズルとは異なるノズルから着
色剤を吐出させて走査を行う。これにより、少なくとも
２個のノズルからの吐出による着色層が同一の列に形成
される。

【００１８】このようにして、行と列との両方の方向に
おいて、一連の同色の画素群が、夫々単一のノズルのみ
から吐出された着色層にならないように、複数のノズル
から着色剤を吐出して形成される。

【００１９】図１は、本発明の製造方法における吐出ノ
ズルを示す平面図である。図２はこれを２工程に分けて
各工程における吐出状況を示す平面図である。図２
（Ａ）は第１工程を示し、図２（Ｂ）は第２工程を示
す。

【００２０】図１、図２において、１〜８はインクジェ
ットヘッド９に設けられたノズルを示す。１０は画素を
示し、１１Ａは１Ａ列、１１Ｂは１Ｂ列、１１Ｃは１Ｃ
列、………１８Ｂは８Ｂ列を示し、２１は１行、２２は
２行、２３は３行、２４は４行を示す。各画素内の数字
は、着色剤を吐出するノズルの番号を示す。

【００２１】列のＡＢＣは、３色の赤緑青（ＲＧＢ）の
組を表している。たとえば、図１の例では、各色の画素
はストライプ状に配置されているので、３列毎に１直線
状に同一画素が配置されている。わかりやすくするため
に、各Ｂ列について同一の特定の色、たとえば緑色が配
置されているとして説明する。

【００２２】図１のインクジェットヘッド９は８個のノ
ズルを有しており、そのノズルは行方向に配列されてい
る。このため、行方向には同時に８個の画素毎に着色剤
が吐出される。列方向にはこのインクジェットヘッドが
走査されて、１個置きに順次着色剤が吐出される。行方
向には、１列走査が終わるごとにインクジェットヘッド
が移動される。

【００２３】このため、この例では行方向には８個のノ
ズルから吐出された着色剤で着色層が形成され、列方向
では２個のノズルから吐出された着色剤で着色層が形成
されていることになる。

【００２４】図２を参照しながらさらに詳しく説明す
る。図２（Ａ）は第１工程を示し、まず１行目では、ノ
ズル１は１Ｂ列１１Ｂを、ノズル２は２Ｂ列１２Ｂを、
ノズル３は３Ｂ列１３Ｂを、ノズル４は４Ｂ列１４Ｂ
を、ノズル５は５Ｂ列１５Ｂを、ノズル６は６Ｂ列１６
Ｂを、ノズル７は７Ｂ列１７Ｂを、ノズル８は８Ｂ列１
８Ｂを描画する。

【００２５】次いで２行目を飛び越し、３行目を再度１
行目と同じノズルから着色剤を吐出して描画する。これ
を１行置きに繰り返して最後の列まで走査する。これで
第１工程を終える。

【００２６】その後、インクジェットヘッド９は右側に
４ノズル分ずらされる。この際にインクジェットヘッド
は上側（２行目側）に戻ってもよく、下側（最下行）に
いてもよい。ここでは２行目に戻って、再度下に向かっ
て走査するという例について説明する。

【００２７】２行目では、ノズル１は５Ｂ列１５Ｂを、
ノズル２は６Ｂ列１６Ｂを、ノズル３は７Ｂ列１７Ｂ
を、ノズル４は８Ｂ列１８Ｂを描画する。この図からは
み出しているため表示されていないが、ノズル５は９Ｂ
列を、ノズル６は１０Ｂ列を、ノズル７は１１Ｂ列を、
ノズル８は１２Ｂ列を描画する。これも１行置きに着色
剤を吐出させて順次走査を行う。

【００２８】この際、最初の４列分については、図２の
第２工程に示したように着色剤が吐出されないが、これ
は後でノズル５、６、７、８を用いて吐出し着色層を形
成することにより、図１に示したように着色層が形成さ
れる。この飛び越し走査は、上記の例に限られず、種々
の方法がある。

【００２９】本発明でカラーフィルタを形成する基板
は、ガラス、プラスチック等の透明基材が用いられる。
必要に応じて、ガス透過防止被膜、アルカリ溶出防止被
膜、接着性向上被膜等を表面処理で形成してあってもよ
い。

【００３０】着色剤を吐出描画する画素位置の制御は、
遮光膜に囲まれた各画素領域を有する基板と相対位置が
可変なインクジェットノズルで形成される装置を用い
て、どちらか一方をＸ軸方向に他方をＹ軸方向に移動さ
せるか、又はヘッドもしくは基板を固定し、基板もしく
はヘッドをＸ−Ｙ軸方向に移動させて行う。

【００３１】このような装置を用いて、遮光膜に囲まれ
た領域に所定量の着色剤を吐出させカラーパターンを形
成する。本発明では、行及び列の両方向における一連の
同色の画素群が、夫々単一のノズルのみから吐出された
着色層にならないように、複数のノズルから着色剤を吐
出して形成する。ここでいう複数のノズルとは、１列に
２個のノズルが並んでいるよいう意味ではなく、他の列
を描画するノズルでその列も描画するという意味であ
る。

【００３２】基本的には、前記したようにＮ個のノズル
（Ｎ≧２）を有するインクジェットヘッドを用いてＮ列
を同時に描画する装置の場合、行方向は必ずＮ個のノズ
ルで描画される。従来はそのまま列方向を描画していく
ので、各列は１個のノズルで描画されることになる。

【００３３】本発明では、これを１〜１０行は連続描画
しても、その後には他のノズルから描画された画素が来
るようにされる。最低２個のノズルで列方向も描画され
る。どの画素がどのノズルで描画されるかという描画方
法は前記した図１の方法に限られず、種々の方法があ
る。その代表的な方法を以下に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１は他の例の画素ごとの描画ノズルを示
す表であり、図１と同様に各色の画素はストライプ状に
配置されているので、３列毎に１直線状に同一画素が配
置されている。この場合にも、わかりやすくするため
に、各Ｂ列について同一の特定の色、たとえば緑色が配
置されているとして説明する。

【００３６】この例では、列方向への走査は１行吐出
後、３行飛ばして次は５行目を同じノズルで描画する。
２行目はインクジェットヘッドを２ノズル分右側に移動
して着色剤の吐出を行い、以下４行置きに吐出を行う。
次に３行目はさらにをインクジェットヘッドを２ノズル
分右側に移動して着色剤の吐出を行い、以下４行置きに
吐出を行う。次に４行目はさらにインクジェットヘッド
を２ノズル分右側に移動して着色剤の吐出を行い、以下
４行置きに吐出を行う。

【００３７】このため、この例では各行は８個のノズル
から、また、各列は４個のノズルから着色剤が吐出させ
られたこととなる。この例では、インクジェットヘッド
をノズル２個分ずつずらして４個のノズルで１列を描画
しているが、最低２個、最大インクジェットヘッドのノ
ズル数までの間の個数で１列を描くようにすればよい。
また、１行毎にずらすノズル数も１個以上とすればよ
い。

【００３８】このため、２０ノズル程度のインクジェッ
トヘッドを用いた場合には、１列で２〜２０個のノズル
で描画するようにすればよい。この場合、表１の例のよ
うに、同じ方向に同じ数だけずらして行ってもよく、た
とえば表２の２行と３行とを入れ替えたようにずらす量
や方向が変わってもよい。

【００３９】

【表２】

【００４０】表２はさらに他の例の画素毎の描画ノズル
を示す表であり、図１と同様に各色の画素はストライプ
状に配置されているので、３列毎に１直線状に同一画素
が配置されている。この場合にも、わかりやすくするた
めに、各Ｂ列について同一の特定の色、たとえば緑色が
配置されているとして説明する。

【００４１】この例では、列方向への走査は２行分吐出
後、２行飛ばして次は５行及び６行目を同じノズルで描
画する。３行及び４行目はインクジェットヘッドを１ノ
ズル分右側に移動して着色剤の吐出を行い、以下２行吐
出、２行飛ばしというように吐出を行う。

【００４２】この複数行の連続吐出を行う場合には、最
大１０行以下とすることが好ましい。１行吐出後には、
最低１行飛ばすことが最もムラが見えにくくなるが、１
０行以下であれば、見た目にはそれほど目立たない。ま
た、列を描画するノズルが１→２→３→４→４→３→２
→１→１→２というように一部のみ複数行連続、他は１
行ずつというようにしてもよい。

【００４３】

【表３】

【００４４】表３はさらに他の例の画素毎の描画ノズル
を示す表であり、図１と同様に各色の画素はストライプ
状に配置されているので、３列毎に１直線状に同一画素
が配置されている。この場合にも、わかりやすくするた
めに、各Ｂ列について同一の特定の色、たとえば緑色が
配置されているとして説明する。

【００４５】この例では、列方向への走査は１行置きに
行われている。奇数行に対して偶数行はインクジェット
ヘッドを反転してノズル８が１列目に、ノズル１が８列
目に来るようにした。具体的には、奇数行を定位置で着
色剤の吐出を行い、インクジェットヘッドを反転して偶
数行の着色剤の吐出を行う。これにより、各列は２個の
ノズルで描画されることになる。

【００４６】表３のインクジェットヘッドの反転操作
に、前記した表１のインクジェットヘッドの横方向への
ずらし、表２のインクジェットヘッドの複数行の連続吐
出のような操作を組合せてもよい。

【００４７】

【表４】

【００４８】表４はさらに他の例の画素毎の描画ノズル
を示す表であり、図１とは異なり各色の画素は行ごとに
位置がずらして配置されている。たとえば、緑の画素が
１行目では各列のＢの位置に、２行目では各列のＣの位
置に、３行目では各列のＡの位置に配置され、３行毎に
その配置が繰り返されている。

【００４９】この例では、１Ｂ列目で見ると、列方向へ
の走査は１行目で１番目のノズルで１行分描画後、５行
分を飛ばし、７行目で１行分描画後、５行分を飛ばすと
いうように操作される。次いで、４行目をノズルの位置
をずらして３番目のノズルで描画し、同様に５行を飛ば
し、次は１０行目を描画する。

【００５０】その後、１Ｃ列を１行描画、５行飛ばし
で、１番目と３番目のノズルで描画し、１Ａ列を同様に
１行描画、５行飛ばしで、１番目と３番目のノズルで描
画する。これにより、１列目は全て２個のノズルで描画
され、行方向は８個のノズルで描画されることになる。

【００５１】この例では、１列に１個のノズルを用いて
描画した例であるが、１列を３個のノズルで、すなわち
１列のＡＢＣ個々にノズルを設けたインクジェットヘッ
ドで着色材を吐出して描画するようにしてもよい。

【００５２】表４のような配置のカラーフィルタに、前
記した表１のインクジェットヘッドの横方向へのずら
し、表２のインクジェットヘッドの複数行の連続吐出、
表３のインクジェットヘッドの反転操作のような操作を
組合せてもよい。

【００５３】本発明で用いられる着色剤には、吐出可能
な種々の着色剤が用いられる。この着色剤は、顔料又は
染料に、固着用の樹脂、溶剤、体質顔料等を混入したも
のが使用でき、用いるインクジェットヘッドや基板に適
した組成にする。発色のために用いる顔料又は染料とし
ては、耐久性からみて顔料を用いたものが好ましい。こ
の着色剤は、必要に応じて光硬化性、熱硬化性を付与し
たものも使用できる。

【００５４】着色剤に顔料を用いる場合には、着色剤の
隣接画素への流出抑制のために、遮光膜による枠を設け
これに堰の役目をもたすことが好ましい。一方、着色剤
に染料を用いる場合には、基材上に吐出した着色剤の染
料を吸着するための多孔質シリカや多孔質アルミナ等の
被染色層を設けることが好ましい。

【００５５】本発明では、基本的には液滴で吐出するイ
ンクジェット方式で用いるが、連続吐出するものも使用
できる。また、このインクジェットヘッドは、ピエゾ圧
電方式のものが好適であるが、熱により吐出するサーマ
ル方式でも使用できる。

【００５６】遮光膜は、金属や黒色樹脂等で形成された
膜であり、画素の周辺からの光漏れを抑制する目的及び
画素の着色層を区切る目的で設けられる。通常は０．１
〜３μｍ程度の厚みの膜とされ、画素部分を枠で囲んだ
ように形成される。この枠で囲まれた画素部分に着色剤
が吐出されて堆積して着色層となる。

【００５７】顔料を含む着色剤を用いる場合には、遮光
膜の厚みは０．５〜３μｍとされることが好ましい。こ
の遮光膜は、具体的には着色剤の吐出時の堰の役目も果
たすため、感光性黒色樹脂を用いた厚膜のものが好まし
いが、クロム等をスパッタリングしてパターン形成した
薄膜のものや、そのような金属遮光膜と透明樹脂の組合
せたものであってもよい。

【００５８】さらに、この遮光膜部分、特に遮光膜上面
には着色剤をはじくような撥インク性を付与しておくこ
とが好ましい。これにより、隣接画素内への着色剤の流
入が抑制される。この遮光膜の上面の撥インク性は上面
に着色剤が残存しにくくするために、遮光膜上面に対す
るインク（着色剤）の接触角が９０°以上とすることが
好ましい。さらに、遮光膜の側面は、吐出された着色剤
をはじかないようにされていることが好ましい。これに
より、画素内で着色層が均一に広がり、画素内の色ムラ
が低減する。

【００５９】この遮光膜は表示領域内では、画素部分を
光透過開口部になるように形成されている。その表示領
域の周辺領域では、表示領域と同様にパターニングされ
ていてもよく、遮光膜が全面に設けられていてもよい。

【００６０】本発明の製造方法により形成されたカラー
フィルタは、その表面に平坦化や保護の目的のために樹
脂の平坦化層を形成し、その上にＩｎ₂ Ｏ₃ −ＳｎＯ₂
（ＩＴＯ）や金属の電極を形成する。さらに、平坦化層
と電極との接着性を改善するために、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ
₂ 等の無機物の層を設けることもできる。

【００６１】この電極付きの基板を必要に応じて、電極
をパターニングし、さらに配向膜を形成する。具体的に
は、たとえばポリイミド樹脂やポリアミド樹脂をコート
し、それをラビングするとかＳｉＯの斜め蒸着を行うな
どする。このようにして電極を設けた基板と、もう１枚
の基板とを組合せて周辺をシールし、内部に液晶を封入
して液晶表示素子を製造できる。

【００６２】

【実施例】

「例１」インクジェットヘッドを基板に対して相対的に
移動させて、着色剤としての顔料インクの吐出を行っ
た。まず、ガラス製の基板の上に、感光性黒色樹脂を用
いてフォトリソグラフィ法により、厚さ１．５μｍの遮
光膜を形成した。この遮光膜は、表示領域においては、
所定の画素パターンにＲＧＢ用の開口部（８００×６０
０×３色）を有し、その周辺領域においては全面ベタに
形成した。この遮光膜の撥インク性は接触角で１００°
であった。

【００６３】インクジェットヘッドを通して吐出される
着色剤は、顔料を混入したインクであり、この着色剤を
上記遮光膜にて形成される画素部分の開口部に吐出させ
て、着色層を形成させた。

【００６４】インクジェットヘッドのインクジェットノ
ズルは、圧電素子により電気エネルギーを機械エネルギ
ーに変換し着色剤の吐出を行う構造のもの、すなわちピ
エゾ方式のインクジェットノズルを用いた。このノズル
は２０本が直線状に所定の間隔で配置され、インクジェ
ットヘッドとして構成されている。

【００６５】このインクジェットヘッドにより基板全面
にストライプパターンを１色毎に着色を行い、ＲＧＢ３
色、すなわち３回繰り返して製造する。本例では、イン
クジェットヘッドはヘッド駆動機構によって図１の上下
方向に搬送され、また基板が搬送機構によって図１の横
方向に走査するようにされた。この走査搬送は、これに
限られず、インクジェットヘッドと基板とが相対的に移
動させられればよい。

【００６６】本例では、インクジェットヘッドを各画素
において５回ずつ吐出を行うように駆動し、あらかじめ
着色剤層の色差が△Ｅ*uv で３以内になるように各着色
剤の吐出量を調節した。

【００６７】２０本のノズルが配置されたインクジェッ
トヘッドは、着色剤を図の上下方向に相対的に移動しな
がら吐出を行い、次いで基板の搬送により図の横方向に
位置をずらして再度吐出を行い、これを繰り返して８０
０本の着色層（８００×６００画素）を形成した。

【００６８】上記の２０ノズルヘッドを用いて、図２
（Ａ）に示すように上下方向奇数行の画素部に１行飛ば
しで着色剤を吐出付着させ、上下方向各３００行の画素
にストライプ状に着色層を形成した。このヘッドを２０
回往復させ１色８００ラインの１行飛ばしの着色層を形
成した。ついで、ノズル位置を図の横方向に３ノズル分
ずらし上記の奇数行への吐出と同様の操作を偶数行でも
行い、図の上下方向偶数行の画素部に着色剤を吐出付着
させて残りの３００行を印刷した。

【００６９】さらに、着色剤を他の２色の顔料インクに
変えての吐出を行い、ＲＧＢ３色のカラーフィルタを形
成した。このようにして作成された液晶表示素子用カラ
ーフィルタの隣接画素の色差ｄＥ*uv は３以内に収ま
り、列間での帯状の色ムラが目立たないほぼ均一な色表
示が可能なカラーフィルタであった。

【００７０】「例２」例１と同じインクジェット装置を
用い、図１の上部から２行飛ばしで１、４、７行の画素
という順で着色剤を吐出付着させ、上下方向方向２００
行の画素にストイプ状に着色層を形成した。このヘッド
を２０回往復させ１色８００ラインの着色層を形成し
た。

【００７１】ついでノズル位置を図の横方向に３ノズル
分ずらし、図１の上部の２行目から２行飛ばしで２、
５、８行の画素の順で着色剤を順次吐出付着させて、上
下方向方向２００行の画素にストライプ状に着色剤付着
させた。ついでノズルを図の横方向にさらに３ノズル分
（１行目からみれば６ノズル分）ずらし、図１の上部の
３行目から２行飛ばしで３、６、９行の画素の順で着色
剤を順次吐出付着させて、上下方向の残りの２００行の
画素に着色剤を吐出付着させ、１面８００×６００画素
の着色層を形成させた。

【００７２】さらに、着色剤を他の２色の顔料インクに
変えての吐出を行い、ＲＧＢ３色のカラーフィルタを形
成した。このようにして作成された液晶表示素子用カラ
ーフィルタの隣接画素の色差ｄＥ*uv は３以内に収ま
り、列間での帯状の色ムラが例１よりも目立たないほぼ
均一な色表示が可能なカラーフィルタであった。

【００７３】「例３（比較例）」例１、２と同じインク
ジェット装置を用い、各列を同一ノズルで連続的に着色
剤を吐出させＲＧＢ三色のストライプ状のカラーパター
ンを形成させ、面内色差と色ムラをを目視観察した。上
記方法で作成した液晶表示用カラーフィルタの隣接画素
の色差ｄＥ*uv は３以下であったが、特定のズルに対応
した着色層が帯状に薄いスジ状ムラとして視認された。

【００７４】「例４」ガラス製の基板の上に、感光性黒
色樹脂を用いてフォトリソグラフィ法により、遮光膜を
フォトリソ工程により形成し、その遮光膜上にフッ素系
撥インク剤を付与した。その遮光膜に囲まれた部分に、
例１、２と同じインクジェット装置を用い、例２と同様
にして着色剤の吐出を行いカラーフィルタを製造した。

【００７５】そのカラーフィルタ面にアクリル−エポキ
シ系の平坦化層を形成し、さらにＩＴＯ（Ｉｎ₂ Ｏ₃ −
ＳｎＯ₂ ）による透明電極を形成した。このＩＴＯをス
トライプ状にパターニングして、ＳｉＯ₂ −ＴｉＯ₂ の
絶縁層を形成し、さらにポリイミド層を形成してラビン
グを行った。もう１枚の基板として、ＩＴＯ付き基板の
ＩＴＯをストライプ状にパターニングして、ＳｉＯ₂ −
ＴｉＯ₂ の絶縁層を形成し、さらにポリイミド層を形成
してラビングを行った。

【００７６】これら２枚の基板を電極面が対向し、スト
ライプ方向が直交するように配置して、周辺をシール
し、内部にネマチック液晶を封入した。その両側に位相
差板を配置して、さらに偏光膜を配置して、高品位な色
の表現が可能なカラーＳＴＮＬＣＤを作成した。

【００７７】本発明では、上記例に限られず、たとえば
吐出ノズル形状は、チャンネル状のもののみならず、ス
リット状のものであってもよい。インクジェットヘッド
のノズル数を多くすることで、着色工程に要する時間が
短縮する。

【００７８】また、本発明はこれのみに限定されず、３
色に限られず、２色や単色のカラーフィルタにも適用で
き、ノズル配置も種々構成の中から適宣選択できる。さ
らに、上記例ではＳＴＮ用を示したが、ＴＦＴやＭＩＭ
等を用いたものにも使用できる。

【００７９】

【発明の効果】本発明によれば、インクジェットヘッド
のノズルの差による列方向のわずかな色ムラが帯状に認
識されるのを抑制できる。このノズルの差による色ムラ
は、隣接画素１個同士の比較では目立たないが、列同士
となると帯状の色ムラになるので、目立ちやすくなる。

【００８０】本発明の製造方法によれば、着色剤の吐出
の走査を変更するのみであるので、生産性をほとんど低
下させることなく、１つの列を複数のノズルで着色剤を
吐出して着色層を形成でき、この帯状の色ムラが生じに
くくなる。これにより、より均一性の高いカラーフィル
タが容易に形成できる。本発明は、本発明の効果を損し
ない範囲内で、種々の応用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法における吐出ノズルを示す平
面図。

【図２】本発明の製造方法の各工程における吐出状況を
示す平面図。（Ａ）は第１工程、（Ｂ）は第２工程を示
す。

【符号の説明】

ノズル：１〜８インクジェットヘッド：９画素：１０１Ａ列：１１Ａ１Ｂ列：１１Ｂ１Ｃ列：１１Ｃ８Ｂ列：１８Ｂ１行：２１２行：２２３行：２３４行：２４

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】着色剤を吐出する複数のノズルを有するイ
ンクジェットヘッドを用いて、インクジェットヘッドと
基板とを相対的に走査してカラーフィルタを形成するカ
ラーフィルタの製造方法において、行及び列の両方向に
おける一連の同色の画素群が、夫々単一のノズルのみか
ら吐出された着色層にならないように、複数のノズルか
ら着色剤を吐出して形成されるようにしたことを特徴と
するカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】ほぼ行方向に整列した複数のノズルを有す
るインクジェットヘッドが、列方向に走査され、１〜１
０画素分着色剤を吐出させた後、１画素以上の画素を飛
ばして次の画素を１〜１０画素分着色剤を吐出させ、こ
れを繰り返してノズルの整列方向以外の方向に同一ノズ
ルより着色剤を吐出着弾させ、その後飛ばした画素をイ
ンクジェットヘッドの異なるノズルから着色剤を吐出さ
せて着色することを特徴とする請求項１記載のカラーフ
ィルタの製造方法。
【請求項３】請求項１又は２記載の製造方法により製造
された液晶表示用カラーフィルタ。